Geum.ru

Отче т о деятельности российской академии наук в 2002 году

Вид материалаДокументы

Содержание


География, науки об атмосфере и водах суши
Физика атмосферы и изменения климата
Водные проблемы
Подобный материал:
1   ...   33   34   35   36   37   38   39   40   ...   43
^

ГЕОГРАФИЯ, НАУКИ ОБ АТМОСФЕРЕ И ВОДАХ СУШИ

География


Оперативно проведены исследования причин ледниковой катастрофы в Северной Осетии, случившейся в сентябре 2002 г. Вопреки мнению специалистов МЧС и Росгидромета, что причиной катастрофы стал мощный обвал висячего ледника на борту долины, ученые РАН показали, что случившееся соответствует природе пульсирующего ледника Колка, который периодически через 60-70 лет сходит со своего ложа, образуя ледяной завал в долине р. Геналдон. Преждевременный выброс ледника был вызван более мощным, чем обычно, скоплением воды в леднике и под ледником, приведшим к накоплению критической массы и перегрузке в тыловой части ледника. (ИГ РАН)

Проведено высокоразрешающее сканирование кернов байкальских осадков и впервые получена декадноразрешающая (20 лет) запись палеоклимата за последний ледниково-межледниковый цикл. Установлено, что межледниковые периоды: голоцен и Казанцевское межледниковье не были устойчивы и характеризовались чередованием периодов резких потеплений-похолоданий на вековой шкале. Предложенный критерий, в отличие от ряда других климатических индексов, очень чувствителен к климатическим изменениям именно в межледниковья и слабо реагирует на изменения климата во время ледниковий, что связано с замедлением процесса выщелачивания урана из пород в эти периоды. (ЛИН, ИЯФ СО РАН)

Впервые выполнен анализ современной структуры островных лесов степной зоны Заволжья и Южного Урала и показано, что естественные островные леса степной зоны являются устойчивыми природными геосистемами и не нуждаются в проведении широкомасштабных лесомелиораций. Самыми жизнестойкими насаждениями в степной зоне являются леса куртинного типа. Оптимальная лесистость лесных урочищ южной подзоны составляет 25-35% их общей площади. (ИС УрО РАН)

Впервые установлено, что за последние 50 лет на архипелагах Российского сектора Арктики площадь ледников сократилась на 725 км2 (около 3% общей площади оледенения), что привело к существенному изменению береговой линии (появились новые морские заливы, мысы и т.п.). Одной из возможных причин сокращения оледенения является современное потепление климата, хотя важным фактором может быть и загрязнение, уменьшающее альбедо поверхности ледниковых щитов. (ИГ РАН)

Создана карта устойчивости почв севера России к опасным деградационным процессам. Определен запас углерода в почвах зоны вечной мерзлоты, составляющий 15% мирового запаса почвенного углерода. Методом палеоаналогов установлено, что при ожидаемом повышении глобальной температуры воздуха на 1-1.5 С заметные изменения зональных границ начнутся не ранее конца XXI века. (ИГ РАН)

В изменившихся политико-экономических условиях на территории России в качестве механизма совершенствования территориальной организации хозяйства и размещения населения разработана многоуровневая система экономического районирования и соответствующего административно-территориального устройства регионов России, учитывающая их природно-климатические условия, природно-ресурсный потенциал и современное социально-экономическое состояние. (ТИГ ДВО РАН, ИГ СО РАН, ИГ РАН)

Издана карта "Эколого-геоморфологические ситуации в субъектах Российской Федерации", на которой показаны современные экзодинамические условия и приведена оценка возможного среднегодового ущерба от природных и природно-техногенных процессов. (ИГ РАН)

Разработаны положения трансграничного сотрудничества стран Центральной Азии (Россия, Казахстан, Китай, Монголия) в рамках Трансграничной биосферной территории "Алтай", нацеленные на сохранение уникальных природных объектов и обеспечивающие устойчивое развитие приграничных горных территорий, подъем жизненного уровня местного населения, сохранение национально-этнических видов природопользования и культуры. (ИВЭП СО РАН)
^

Физика атмосферы и изменения климата



Установлены основные закономерности антропогенной эмиссии парниковых газов: CO2, CH4, NO2, в Российской Федерации в период 1990-1999 гг., оценен вклад России в глобальную эмиссию и изменение состава атмосферы. Установлено, что выброс указанных газов ниже обязательств, взятых Россией в рамках Рамочной Конвенции ООН об изменении климата. Сокращение выбросов CO2 в России компенсировало в глобальном масштабе 43% роста кумулятивной эмиссии относительно уровня 1990 года. (ИГКЭ Росгидромета и РАН)

С использованием климатической модели общей циркуляции атмосферы при антропогенном сценарии увеличения содержания парниковых газов сделан прогноз изменения режима осадков в XXI веке. В Центрально-Европейском регионе России ожидается общее увеличение осадков, в основном зимних. Значительно возрастет повторяемость ливневых осадков. (ИФА РАН)

Создана новая версия атмосферного блока модели общей циркуляции атмосферы и океана, с помощью которой проведены численные эксперименты по моделированию современного климата на период до 80 лет при увеличении содержания углекислого газа: улучшилось воспроизведение температуры поверхности и температуры атмосферы, амплитуды изменчивости климатических характеристик в средних широтах, статистика Эль-Ниньо. Усовершенствована климатическая модель и разработана численная модель переноса и фотохимической трансформации атмосферных примесей в нижней тропосфере. (ИВМ РАН)

Впервые акустическим методом оценены параметры и исследована изменчивость во времени локализованных слоев в верхней атмосфере на высотах 60-80 км с аномально высокими значениями вертикальных градиентов эффективной скорости звука. Данные регистрации инфразвуковых сигналов на расстоянии 300 км от серий наземных взрывов и показывают наличие нового, ранее не исследованного локализованного (импульсного) акустического сигнала от взрывов. (ИФА РАН)

Впервые в мировой практике ионосферных исследований построено глобальное распределение реакции электронной плотности среднеширотной ионосферы на внезапное начало магнитных бурь: фазы мгновенного и запаздывающего отклика. На фазе последнего (с задержкой около 2-6 ч.) ионосфера средних широт принимает черты авроральной ионосферы: в ней появляются неоднородности ионосферной плазмы, вызывающие искажения прохождения радиосигналов и сбои в работе спутниковых навигационных систем. (ИСЗФ СО РАН)

Разработан и апробирован новый, устойчивый к шумам метод лидарного определения вектора скорости ветра, позволяющий восстанавливать скорость и направление ветра до высот 20 и более км. (ИОА СО РАН)

По данным многолетнего озонозондирования атмосферы в Арктике показано, что разрывы и нарушения в слое тропопаузы могут способствовать "затеканию" озона из стратосферы. Богатый озоном стратосферный воздух "затекает" в складки тропопаузы, образуя в тропосфере линзообразные структуры с повышенным содержанием озона и временем жизни 3-5 суток, которые могут удаляться до 1000 км от породившего их струйного течения. (ПГИ КНЦ РАН)
^

Водные проблемы



Установлено, что изменения основных характеристик термического и водного режима планеты целиком находятся в диапазоне естественных колебаний и не содержат монотонных, статистически значимых детерминированных трендов, в том числе и «парникового» происхождения. Эти результаты не подтверждают заметной роли «парникового эффекта» в изменениях климата и водообмена, что противоречит утверждениям Киотского Протокола. (ИВП РАН)

Впервые разработана математическая модель озерной экосистемы, адекватно описывающая тепломассоперенос в системе "атмосфера-вода-донные отложения", кислородный режим водной толщи, массоперенос биогенных веществ через границу раздела "вода – дно", а также динамику первичной продукции и доминирующих видов зообентоса. (ИНОЗ РАН)

Разработана система комплексного мониторинга природных вод, позволяющая выявить процессы закисления и загрязнения грунтовых вод, оценить их влияние на качество поверхностных вод и прогнозировать развитие с учетом особенностей термодинамических условий в системе вода – порода. Применение системы мониторинга в пределах Европейской части России позволило выявить зональное и нередко необратимое развитие процессов закисления подземных вод в различных географо-климатических и гидрогеологических условиях в зависимости от интенсивности антропогенной нагрузки. (ИВП РАН)

Усовершенствована математическая модель управления качеством вод крупных речных бассейнов на примере р. Волги. Разработаны математические модели оценки диффузных источников загрязнения бассейна для 38 субъектов Федерации. Построены модели, позволяющие оценивать эффективность водоохранных мероприятий и выбора их оптимального варианта, обеспечивающего нормативно заданное качество водных ресурсов. (ИВП РАН)


Геоэкология


Разработан структурно-химический подход к выбору матриц актиноидсодержащих отходов. С применением такого подхода выбраны оптимальные фазы-консерванты: оксиды с решеткой флюоритового типа, обладающие максимальной емкостью в отношении актиноидов, проведен синтез и исследование полученных образцов. Они пригодны как для иммобилизации плутония, так и для отходов сложного состава – актиноид-цирконий-РЗЭ, актиноидов и долгоживущих продуктов деления, остатков от конверсии плутония в ядерное топливо. (ИГЕМ РАН)

Установлены закономерности миграции загрязняющих веществ в породах зоны аэрации и подземных водах на участках складирования различных видов отходов в зависимости от геолого-гидрогеологических условий территории. С увеличением возраста отходов, органическое вещество преобразуется в твердую гумусовую фазу, связывающую тяжелые металлы в неподвижные формы. (ИГЭ РАН)

Разработана методология и проведены исследования защитных свойств массивов скальных пород, в частности их способности адсорбировать α- и β- активные радионуклиды и ослаблять ионизирующие излучения. Дана оценка пригодности геологических формаций Кольского полуострова и материковой части Архангельской области для их использования в качестве основных защитных барьеров при размещении отработавшего ядерного топлива в подземных модулях. (ГоИ КНЦ РАН)

Выявлены закономерности пространственно-временной трансформации техногенных геохимических аномалий, формирующихся вокруг объектов складирования отходов горнодобывающего производства. Экспериментально доказано, что процесс выщелачивания породных отвалов атмосферными осадками носит многоэтапный характер и сочетает физико-химические реакции деструктивного и синтетического типов, приводящих к дифференциации спектра водорастворимых соединений. (ГоИ УрО РАН)

Разработана методология восстановления почвенно-экологических функций территории для сохранения устойчивого состояния биосферы, заключающаяся в повышении биопродуктивного уровня территории за счет поддержания процессов самовосстановления и восстановления антропогенно-нарушенных земель. Информационной основой выбора стратегии восстановления почвенно-экологических функций территории является банк данных по восстановлению нарушенных земель горно-промышленного комплекса. (ГоИ КНЦ РАН)

Завершен анализ экологических последствий перестройки экономики России после распада СССР. Позитивные последствия сокращения хозяйственной нагрузки на природу в условиях экономического спада не компенсируют отрицательных последствий в крупных населенных пунктах и пригородах, вдоль главных транспортных магистралей. Постсоветское пространство дифференцируется на небольшие относительно благополучные ареалы и депрессивные архаичные территории, на которых происходит деиндустриализация. (ИГ РАН)

Разработаны математические модели участков радиоактивного загрязнения подземных вод промышленными стоками и выполнены прогнозы миграции радионуклидов в подземной гидросфере, в том числе при аварийных ситуациях. Оценена эффективность природной реабилитации радиоактивно загрязненных участков, обоснованы мероприятия по защите речных вод от радиоактивного загрязнения. (ИГЭ РАН)

Экспериментально установлены и теоретически описаны явления аномального поведения радиоактивных растворов при высоких температурах и давлениях на полигонах глубинного захоронения радиоактивных отходов, в областях воздействия атомно-энегетических комплексов (Сосновый Бор, "Томск-7", Белоярская АЭС). Результаты обобщены в монографии “Оценка влияния атомно-промышленного комплекса на подземные воды и смежные природные объекты (г. Сосновый Бор Ленинградской области)”. (ИГЭ РАН)

Дана оценка ресурсов подземных вод, выявлено значительное загрязнение мышьяком (до 4.0 ПДК) пресных подземных вод крупнейшего на юге России Терско-Кумского артезианского бассейна. С целью предотвращения кризиса в водоснабжении этого региона необходимо разработать и реализовать межрегиональную программу предотвращения процессов загрязнения и истощения артезианских вод бассейна. (ИГ ДНЦ РАН)

Геоинформатика


Разработана не имеющая аналогов в Мире электронная версия геодинамического глобуса (1:10 000 000) для эффективного накопления, хранения, обработки, анализа и визуализации геологической, геофизической, геохимической и минерагенической информации, отражающей историю развития континентов и океанов Земли. (ГГМ РАН)

На основе унификации тектонической, литологической и металлогенической легенд составлен электронный вариант атласа “Металлогеническая зональность докембрия”, впервые обобщающий в глобальном масштабе данные о металлогении докембрия. Атлас принят Комиссией по геологическим картам Мира. (ГГМ РАН)

Создан интерактивный ресурс данных по солнечно-земной физике (Space Physics Interactive Data Resource, SPIDR). Это распределенная сеть синхронных баз данных и серверов приложений в мировых центрах данных России, США, Японии, Австралии и Южной Африки, позволяющая выбирать, визуализировать и моделировать исторические данные по космической погоде в сети Интернет. (ИФЗ РАН)

Создана и защищена патентом № 24742 за 2002 г. система информационного обеспечения по пространственно распределенным данным на основе Базы метаданных, топографической и геологических цифровых карт. (ИГЕМ РАН)

Создан полный банк данных по Кунгурской ледяной пещере. Обобщены данные по экспериментальным исследованиям процессов, проходящих в экосистеме пещеры за последние 50 лет. (ГоИ УрО РАН)